文档介绍：Revised by Chen Zhen in 2021
智能反窃电装置设计
摘 要
本文介绍了一种智能反窃电装置系统。该系统从高压母线上获取系统电源， 从母线直接获取用户真实用电信号，并以此为依据准确的判断用记录窃电行为的作用。除此之外，这种反窃电装置的自我保护功能也比较差，其判断机构裸露在外，容易被用户做手脚，并且整个系统的电源直接采自低压220V电网，很容易被用户切断电源使整个装置无法工作。
电能表电压、电流回路实时检测器
这种装置判断电流型窃电的基本原理是检测电能表的电流线圈所流过的三相电流之和，当电流线圈上的三相电流之和不为零时，认为用户存在着电流型窃电。分析这种防窃电装置，在用户断路或短路三相电流中的一相或两相时，由于穿过检测电流互感器的三相电流出现不平衡，检测电流互感器将有信号输出，此时系统能正常工作记录用户的窃电行为。但是当用户同时全部短路三相电流，会使穿过检测CT的三相电流消失或仍然会维持穿过检测CT的三相电流相等，此时由于CT没有信号输出系统不能识别这种窃电手段。同样，这种装置的执行机构也裸露在低压空间中，电源取自低压220V电网，容易受人为破坏。
综合以上两种反窃电装置和其它反窃电措施，经仔细分析，现存的反窃电装置主要存在着以下几方面的不足:
1、在检测比较手段上存在着“自己比自己”的弱点，也就是说用作比较基准的信号或者是直接是要检测的信号，或者是通过相同位置上的CT取过来的信号，在用户的某些窃电方式下容易失去比较基准，不能进行正确判断，造成功能上的缺陷。
2、检测仪安装在低压侧，这无疑给电力部门带来了保护反窃电装置的新课题，并且其电源取自低压电网或电能表的测量PT，容易受到人为破坏或者在用户断路PT时失去工作电源。
3、功能单一，仅能记录用户的总窃电次数和总窃电时间，无法记录用户每次窃电的具体窃电情况，包括起始时间、窃电方式、结束时间等，不能给电力部门进行处理时提供比较详细的依据。
可见，开发具有自动进行窃电信息抄录的反窃电装置是十分必要的。并且，随着电力负荷控制系统的推广，要求有一种带有实时总线的反窃电装置，使电力部门能及时了解用户的用电状态，以便做出反应。
系统总体设计思路
电源CT
采样CT
电源变换电路
采样处理
AD转换
换换
电压基准
比较电路1
电能表
信号采样
信号处理
比较电路2
通讯部分
微
处
理
器
部
分
高压母线
图1-2是反窃电系统主机的原理结构框图
系统的工作原理可以简述为:利用电源CT从高压母线感应出电流，通过电源变换电路为系统的其余部分提供+5V的工作电源。同时通过采样CT从高压母线上获取用户用电的真实电流信号，以这个信号作为基准，与从用户电能表侧取得的电能表记录的用户的电流信号进行比较，当从电能表侧取得的信号小于从母线上取得的信号时，认为用户正在进行电流型窃电;系统对用户是否进行电压型窃电的判别是通过从用户电能表侧取得的电压信号与基准电压比较，当用户电能表侧的信号小于基准电压时，认为用户正在电压型窃电。当判断用户有窃电时，微处理器根据系统的实时时钟的时间记录用户的窃电开始时间和窃电方式，根据采样CT的信号计算用户窃电时的参考用电量，在用户窃电结束时记录用户窃电的结束时间，并随时响应手持机或负控中心发出的指令，将用户的窃电信自、发送给手持机或负控中心。
主要内容概述
论文中的主要工作是大型电力用户反窃电系统主机的设计。在论文中分4部分对反窃电装置的研制做详细阐述:
第一章 绪论介绍了反窃电技术研究的重要性、发展现状，提出了论文的技术路线和装置的总体结构及系统的总体概述。
第二章 电源设计的主要内容是电源 CT、电源电路的设计和电源性能的测试以及微处理器部分设计，并从硬件和软件两方面介绍了微处理器部分的设计。
第三章用户窃电的判断在简述电能表工作原理，介绍常见窃电手法的基础上给出了电流型窃电和电压型窃电的判断方法。
第四章 总结
系统的技术要求
(1)同时在高压侧和低压电表侧采集用户用电的真实信号和电表记录的用户用电信号，二者进行比较判断用户是否窃电。
(2)供电电源从高压母线获取。只要用户用电，母线中有电流，系统电源便可为系统供电使系统正常工作，用户不用电，系统失去电源，此时用户也不存在窃电情况。
(3)窃电仪使用两种数据通讯方式:一种是红外数据传送方式，使用这种方式进行通讯的反窃电仪为Ⅰ型机，安装在没有负控终端的配电室内;另外一种是RS485通讯方式，采用这种通讯的反窃电仪为II型机，安装在已经配备负控终端的配电室内，可以通过负控终端与负控中心进行通讯。考虑到现场使用情况，I型机分为主机与分机两部分